“智慧大腦”助力榆北提質加速

——探尋榆北煤業(yè)高質量發(fā)展的智慧密碼

2020年3月，國家發(fā)改委、國家能源局等八部委聯(lián)合發(fā)布的《關于加快煤礦智能化發(fā)展的指導意見》中明確提出，到2025年，大型煤礦和災害嚴重煤礦要基本實現(xiàn)智能化。

隨著國家“新基建”的速度加快，陜煤集團榆北煤業(yè)正加速推進“國家級智慧礦井建設項目”，以“高起點設計、高標準建設、高水平管理、高效能運作”為指引，給礦井裝上“智慧大腦”，傾力打造國家級現(xiàn)代化煤礦示范礦井。

一鍵控 全系統(tǒng)常態(tài)化智慧運行

割煤、推溜、移架，在小保當一號煤礦百米井下的112202工作面，龐大的采煤機就像《變形金剛》中的“擎天柱”一般轟鳴作響，偌大的工作面看不到幾個工人的身影，割煤機如同自己能思考一般，在無人操作的情況下，根據(jù)采場大數(shù)據(jù)指令和工作面三維地質建模自主割煤。前進、后退，僅幾個“動作”后，滾滾“烏金”就源源不斷地流向地面。

“現(xiàn)在僅小保當一號煤礦112202綜采工作面就裝有2個顯示器、17個攝像頭、175多個傳感器，可以全方位展示支架推移情況?！痹痪€10多年的綜采一隊隊長王小軍道出了智能采煤技術、裝備帶來的改變，“依靠智能化采煤設備，再也不用天天往支架里鉆，心里踏實多了?！?/p>

對于煤礦來說，除了采煤，掘進專業(yè)也至關重要，業(yè)內人士經(jīng)常這樣比喻這兩者的關系：“采煤”與“掘進”，猶如一枚硬幣的兩面，密不可分。

為了消除長期以來“重采煤、輕掘進”的傳統(tǒng)思想，榆北煤業(yè)深入研究掘進工藝流程，借鑒采煤工藝的先進理念，實現(xiàn)了掘錨同步、三機匹配，成功研制了集“掘—鋪—支—運”一體化的首套準智能快掘裝備，初步實現(xiàn)少人化作業(yè)。

員工在控制臺遠程操作采煤設備

據(jù)曹家灘公司掘進區(qū)區(qū)長王劍介紹，現(xiàn)在干掘進就是工人們拿著遙控器站在那里監(jiān)督指揮機器干活，自動定位、全斷面掘進、自動打錨桿上網(wǎng)，所有工序一氣呵成，掘進效率較之前提高了近5倍。

自2019年5月設備投用以來，創(chuàng)下了日進91米，單進2020米的最高紀錄。

小保當公司兩對礦井主運輸系統(tǒng)由多臺帶式輸送機組成，以前一直采用逆起順停的啟停方式。因轉接皮帶數(shù)量多，均在9000米以上，逆煤流啟動過程中，造成前級多部設備長時間空載運行，電能浪費嚴重。

為解決這一問題，該公司充分發(fā)揮人才隊伍優(yōu)勢，由研究生組成的課題攻關小組展開了對順煤流一鍵啟動技術的研究。

2020年3月，這套系統(tǒng)正式上線。

“這套系統(tǒng)通過對煤流與采掘系統(tǒng)、通訊聯(lián)絡、人員定位、應急廣播等系統(tǒng)融合分析，實現(xiàn)了一鍵從工作面到上倉皮帶的順逆啟停，減少1個小時以上的空轉時間，整個系統(tǒng)每月至少節(jié)省電費20萬元。”該公司機電運輸管理部經(jīng)理齊景峰介紹道。

在小保當公司調度室，筆者看到這樣一幕情景:崗位工輕輕點擊鼠標后，從他面前的電腦屏幕上就可以看到，位于井下皮帶大巷的巡檢機器人立即行動，沿著預定軌道向前行進，同時，屏幕上也會顯示出作業(yè)現(xiàn)場皮帶運行的實時圖像。據(jù)小保當公司安全監(jiān)督管理部部長高武斌介紹，這類巡檢機器人主要應用在礦井主排水泵房、變電所、大巷皮帶等崗位，可實時將現(xiàn)場的圖像、聲音、溫度等數(shù)據(jù)傳輸至地面，實現(xiàn)在地面監(jiān)控中心對巡檢設備的遠程監(jiān)控，大幅減少了現(xiàn)場作業(yè)人員和系統(tǒng)巡檢人員。

一張圖 礦山管理“可視化”

走進小保當公司生產調度指揮中心，在“一張圖”智能管控平臺，可以清晰掌握礦井上下生產運輸、安全監(jiān)控、目標定位、視頻監(jiān)控等系統(tǒng)運行情況。

據(jù)筆者了解，“一張圖”融合了地理信息系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實、大數(shù)據(jù)分析等先進技術。基于“一張圖”，該公司打通了業(yè)務之間的數(shù)據(jù)共享和協(xié)作，實現(xiàn)對全礦井所有生產數(shù)據(jù)的位置關聯(lián)以及綜合分析，使各級領導和相關技術部門人員能及時掌握礦井安全生產信息，高效指導安全生產，快速解決生產中出現(xiàn)的問題，從而提高技術水平和管理效能。

“‘一張圖’即安全生產的‘地圖’，它不僅可以讓管理人員在屏幕上隨時查看井下工作面現(xiàn)場情況、帶班領導和作業(yè)人員位置、采煤和運輸設備運行狀態(tài)等，而且當頂板、瓦斯、設備等發(fā)生異常，還能及時推送隱患和災害信息。”小保當一號煤礦總工程師陳真說。

為此，陳真特意向筆者舉例說明，比如井下風機、配電室高低壓開關發(fā)生異常，通過“一張圖”管理平臺，可以很清楚地看到這些設備的哪個部位出現(xiàn)問題，從而讓檢修人員快速找到故障點，大幅度提高檢修效率。

此外，基于礦井“一張圖”管理平臺，該公司在全國首創(chuàng)了井下“網(wǎng)約車”，此項技術基于礦井4G融合通信全覆蓋，利用平臺人員、車輛等位置服務以及應用融合通信的“網(wǎng)約”功能，實現(xiàn)員工入井、升井、物資一鍵預約。

一個平臺 下好產供銷三網(wǎng)聯(lián)動一盤棋

“看得見、理得順、算得清、管得準”,始終是煤礦企業(yè)生產經(jīng)營追求的目標。基于“數(shù)據(jù)一套表、管理一張圖、資金一個池、調度一盤棋”的管理理念，采用云計算、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、GIS一張圖等先進技術，陜西煤業(yè)建設了煤炭產供銷三網(wǎng)聯(lián)動智慧管理平臺。

基于此，曹家灘公司搭建了生產、財務、供應和銷售等多個系統(tǒng)、多部門協(xié)調聯(lián)動的運行機制，徹底解決了生產數(shù)據(jù)、物資信息、煤炭銷量、成本項目等數(shù)據(jù)來源不一致、采集不同步、協(xié)作效率低等問題。

自系統(tǒng)運行以來，該公司從勞動組織、采掘接續(xù)、產銷計劃、經(jīng)營預算等工作安排，到每天出勤人數(shù)、掘進進尺、產量銷量、環(huán)節(jié)消耗等經(jīng)營數(shù)據(jù)，規(guī)范獲取口徑、嚴格錄入時間、明確列支項目，做到了關鍵業(yè)務信息的實時反映，實現(xiàn)了生產經(jīng)營全過程費用自動歸集、報表自動生成、成果實時展示、管理智能分析和業(yè)財深度融合。

精細化管理物資超市

物資管理內部大市場數(shù)據(jù)與財務管理系統(tǒng)的高度融合，為財務人員工作效率的提升創(chuàng)造了條件，搭建了高效的工作平臺。

截至目前，該公司已通過系統(tǒng)提報需求計劃3000余條，執(zhí)行物資領料5000余條，金額超過2億元，井口物資超市實行“物資寄售”管理，材料領用后再與供應商進行結算付款，實現(xiàn)了物資無積壓，“零庫存”，有效降低了資金成本。

在執(zhí)行“雙十體系”過程中，該公司啟動了全面預算編制、審核、數(shù)據(jù)上傳、執(zhí)行結果分析的線上運行系統(tǒng)。一季度，“三網(wǎng)一平臺”上傳共享數(shù)據(jù)2600余條，使全年財務預算編制由3個月縮短為15天，財務預算分析從3天縮短為3個小時。

“煤炭產供銷三網(wǎng)聯(lián)動智慧管理平臺的使用，使財務人員更加了解生產業(yè)務過程，也使生產人員更加了解財務管理工作，促進了公司預算管理、考核政策、激勵措施的有效實施，為公司取得優(yōu)異的經(jīng)營業(yè)績提供了有力支撐！”曹家灘公司財務總監(jiān)趙超介紹。

一個APP 隱患“無處遁形”

在曹家灘公司安全監(jiān)督管理部，筆者發(fā)現(xiàn)這里無論操作人員還是管理人員，個個都是“手機控”。原來，他們是在登錄智能安全管控平臺APP，跟進工作面隱患處理情況。

2019年初，該公司安全風險分級管控及隱患排查治理軟件系統(tǒng)上線運行，為全面提高礦井安全管控與保障能力,推進安全風險分級管控及隱患排查治理發(fā)揮著重要作用。

通過曹家灘公司安全監(jiān)督管理部經(jīng)理張景輝的演示，筆者了解到，該系統(tǒng)主要包含安全風險分級管控、事故隱患排查治理、全員安全賬戶管理、“三違”管理、安全預控分析五個功能模板，井下各類安全環(huán)境狀況一目了然。

“過去，安全生產管理主要靠現(xiàn)場檢查和聽取匯報，現(xiàn)在不管在何時何地，只需拿出手機輕輕一點，便能全面即時精準地掌握礦井隱患和‘三違’信息，并能通過手機APP第一時間發(fā)出指令、督促整改、檢查驗收，真正實現(xiàn)了安全現(xiàn)場閉環(huán)管理。”張景輝接著說道，“同時，系統(tǒng)通過大數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)工作指導功能，礦井的管理人員和業(yè)務人員入井時，系統(tǒng)會根據(jù)專業(yè)和近期井下風險評估結果，為其規(guī)劃跟班重點盯防的區(qū)域和路線?！?/p>

筆者了解到，該系統(tǒng)還擁有安全積分智能管理功能，可對員工崗位工作從安全方面進行多維度分析量化，再根據(jù)劃定好的加分項和扣分項進行綜合考評打分，形成員工各階段的安全考核得分，讓指標體系、考核流程、結果分析都清晰透明、有據(jù)可依。

全國首套智能快速掘錨成套裝備地面組裝調試

一張卡 刷出員工幸福美好生活

在榆北煤業(yè)，應用最前沿的現(xiàn)代科學技術，智能場景已經(jīng)融入到了員工日常工作生活里。

事實上，榆北智慧礦區(qū)自落地之日起，就倍加重視滿足員工對美好生活的向往需求，高起點、高標準謀劃智慧園區(qū)建設。

5月11日上午12點，曹家灘智慧餐廳試運行第二天就迎來了人員高峰期。不斷涌入餐廳的員工沒有“打擁堂”，從刷臉取餐盤、拿菜到智能結算一氣呵成，連飯卡都不用取出來的“智慧餐廳”，讓就餐隊伍流動很快。

這一切都得益于餐廳的“智慧”。

據(jù)現(xiàn)場工作人員介紹，餐盤里有芯片，記錄了菜品價格、菜名等信息，員工在刷臉的同時，系統(tǒng)會自動將個人信息與餐盤綁定，將選好菜品的餐盤放在專門的“智慧收銀臺”上，擁有圖像識別技術的設備即可立即識別出菜品的種類及總價，整個過程不過數(shù)秒。

筆者了解到，該公司還將每一名員工的身體健康信息錄入管理系統(tǒng)后臺，員工在選擇菜品結算時，屏幕上會自動顯示菜品健康分析提示。

除了讓礦區(qū)在基礎建設上變得更加智能化外，以服務高效辦公為內容的智慧園區(qū)也是需要建設的重點。

小保當公司智慧礦區(qū)鳥瞰圖

據(jù)小保當公司一號煤礦副礦長李杰介紹，智慧園區(qū)未來還會實現(xiàn)會議預約、訪客管理、安全態(tài)勢感知等功能。

例如，園區(qū)內相關部門需要開會，可直接通過系統(tǒng)預約會議室，會議室中的各種系統(tǒng)會提前自動打開。如果有部門開會結束后忘記關閉照明、空調、視頻等系統(tǒng)，也會在運維平臺上得到提示，并通過后臺自主進行關閉。

在李杰看來，隨著礦區(qū)各項基礎配套設施的建設完畢，智慧園區(qū)將在員工衣食住行、辦公環(huán)境、礦區(qū)安保等方面實現(xiàn)更協(xié)同的智慧管理，礦區(qū)工作生活將會更加高效有序。（姚媛 杜鵬 李小龍）